Способ определения коэффициента теплопроводности больших массивов неоднородных сред Советский патент 1993 года по МПК G01N25/18 

(Л

С

Изобретение относится к теплофизиче- ским измерениям и может быть использовано для определения теплопереносных характеристик грунтов. Сущность изобретения заключается в том, что на поверхности исследуемой среды размещают два гибких трубопровода с теплоизоляцией, осуществляют встречную прокачку теплоносителя через трубопроводы и измеряют температуру теплоносителя на входе в трубопроводы и на выходе в стационарном тепловом режиме с последующим вычислением искомой характеристики.

Изобретение относится к теплофизиче- ским исследованиям и может быть использовано в практике инженерно-строительных изысканий для определения теплопроводности грунтов.

Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени проведения испытания.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе определения коэффициента теплопроводности больших массивов неоднородных сред, включающем приведение в контакт трубопровода с исследуемой средой, прокачивание через трубопровод теплоносителя, имеющего постоянную температуру среды, и измерение температуры теплоносителя на входе и выходе трубопровода в стационарном тепловом режиме с

последующим вычислением искомой характеристики, на поверхности исследуемой среды размещают два идентичных гибких трубопровода с теплоизоляцией, исключающей теплообмен трубопроводов с окружающим воздухом, осуществляют встречную прокачку теплоносителей через трубопроводы с различной температурой теплоноси- телей на входе в них, а искомую характеристику определяют по формуле

Я ду . | (Ттн-Тан -AT),

где С, G - соответственно теплоемкость и расход теплоносителя;

R- коэффициент, учитывающий геометрические параметры двух трубопроводов;

00

ю

XI О О XI

Л Т - перепад температур теплоносителя между входом первого трубопровода и выходом второго;

I - длина трубопроводов;

TIH - температура на входе в первый трубопровод;

Т2н - температура на входе во второй трубопровод.

Способ реализуют следующим образом. Намлсследуемом массиве горной породу размещают параллельно два трубопровода. Сверху их покрывают теплоизоляцией с таким условием, чтобы исключалось тепловое взаимодействие трубопроводов с окружающим воздухом. Осуществляют встречную прокачку теплоносителей через трубопроводы с различной температурой теплоносителей на входе в них. После установления стационарного процесса теплопередачи определяют перепад температур между входом первого и выходом второго трубопроводов. Затем рассчитывают коэффициент теплопроводности массива по вышеприведенной формуле.

Формула изобретения

Способ определения коэффициента теплопроводности больших массивов неоднородных сред, включающий приведение в контакт трубопровода с исследуемой средой, прокачивание через трубопровод теплоносителя, имеющего постоянную

0

5

0

5

0

температуру на входе в трубопровод, отличную от начальной температуры среды, и измерение температуры теплоносителя нг входе и выходе трубопровода в стационарном тепловом режиме с последующим вы числением искомой характеристики, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени проведения испытания, на поверхности исследуемой среды размещают два идентичных гибких трубопровода с теплоизоляцией, исключающей теплообмен трубопроводов с окружающим воздухом, осуществляют встречную прокачку теплоносителей через трубопроводы с различной температурой теплоносителей на входе в них, а искомую характеристику определяют по формуле

1 С G R ,-,- А .ч.

л -ДТ I ( АТ)

где С, G - соответственно, теплоемкость и расход теплоносителя;

R - коэффициент, учитывающий геометрические параметры двух трубопроводов;

AT - перепад температур теплоносителя между входом первого трубопровода и выходом второго;

I - длина трубопроводов;

TiH - температура на входе в первый трубопровод;

Тан - температура на входе во второй трубопровод.